[发明专利]一种用于智能电网的GEPON光中继器

权利要求书

1.一种用于智能电网的GEPON光中继器，包括机械切换单元、WDM单元、电路模块、微处理器模块和电源单元，其特征在于，

所述机械切换单元包括若干个一分二分光器、分光器切换接头和分光器切换电机，所述机械切换单元位于WDM单元和ONU之间，所述分光器切换电机的转子固定着分光器切换接头，分光器切换电机受控于微处理器模块，所述分光器切换接头与一分二分光器卡接，所述一分二分光器的两个分支光纤与ONU连接；

所述WDM单元包括波分复用器A和波分复用器B，波分复用器A通过光纤连接于OLT和电路模块之间，波分复用器B通过光纤连接于电路模块和机械切换单元之间；

所述的机械切换单元工作步骤如下：

S1：计算与机械切换单元连接的ONU的光功率需求p，计算公式为式中p_i为电网中各个业务的需求功率，A_i为该业务的权重系数，K_i为第i段光纤衰减量，L_i为第i个活动连接器衰减量，Fi为第i个光纤熔接接头衰减量，M_c为光纤富余度，当传输距离小于5km时，M_c在[1,2)的范围取值，当传输距离大于5km小于10km时，M_c在[2，3)的范围取值，当传输距离大于10km时，M_c取大于3的数值；

S2：将光功率需求p计算结果与表格对应，选择出适应ONU光功率需求的一分二分光器；

S3：通过微处理器模块控制分光器切换电机，转子带着分光器切换接头切换到对应的一分二分光器。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能电网的GEPON光中继器，其特征在于，所述的电路模块包括上行信号再生电路、下行信号再生电路、并串/串并变换电路和DDM数字诊断电路；所述微处理器模块包括FPGA单元和辅助CPU单元，用于控制机械切换单元和电路模块。

3.根据权利要求1所述的一种用于智能电网的GEPON光中继器，其特征在于，所述的分光器切换电机为步进电机，其角位移量受控于微处理器模块，用于一分二分光器的切换。

4.根据权利要求1或3所述的一种用于智能电网的GEPON光中继器，其特征在于，所述的一分二分光器还包括分光器切换接口，用于与分光器切换接头卡接，

所述分光器切换接口由弹簧、金属片和垫片组成，

所述弹簧和所述金属片用于分光器切换接头的滑入和滑出，所述弹簧位于分光器切换接口的两侧，所述金属片从中部横贯整个分光器切换接口，分为上下两片，

其中分光器切换接口处的金属片为圆弧状，此处金属片的正上/下方为弹簧；

其中分光器切换接口中部的金属片为圆弧状，其曲率半径与分光器切换接头相同；

所述垫片用于固定金属片中部，两个垫片之间的距离与分光器切换接头直径相等，用于固定分光器切换接头。

5.根据权利要求4所述的一种用于智能电网的GEPON光中继器，其特征在于，所述分光器切换接口还包括限位键，所述分光器切换接头包括键沟，所述限位键和所述键沟用于分光器切换接口的光纤截面和分光器切换接头的光纤截面的对准。

6.根据权利要求4所述的一种用于智能电网的GEPON光中继器，其特征在于，所述一分二分光器的分光比类型为10:90、20:80、30:70、40:60和50:50，上述一分二分光器依次从上到下排成环状，用于满足不同ONU的光功率需求，微处理器模块控制步进电机的工作步骤如下：

S1：微处理器模块控制步进电机复位，复位位置为10:90一分二分光器；

S2：根据计算光功率需求p结果得到一分二分光器对应的档位n，其中，10:90、20:80、30:70、40:60和50:50一分二分光器依次对应着0、1、2、3、4和5档；

S3：微处理器模块根据档位数向步进电机发送高电平，n档发送n个高电平；

S4：步进电机收到一个高电平会按顺序移动一个一分二分光器，收到n个高电平则移动到对应的一分二分光器上。